package com.lzh.sort;

import java.text.SimpleDateFormat;
import java.util.Arrays;
import java.util.Date;

/**
 * @author liuzhihao
 * @create 2022-01-27 21:01
 * 希尔排序 -- 交换法
 */
public class ShellSort {

    public static void main(String[] args) {
        int[] arr = {8, 9, 1, 7, 2, 3, 5, 4, 6, 0};

        int[] arr2 = new int[80000];
        for (int i = 0; i < arr2.length; i++) {
            arr2[i] = (int) (Math.random() * 80000);
        }
        long currentTimeMillis1 = System.currentTimeMillis();
        Date date1 = new Date();
        SimpleDateFormat simpleDateFormat = new SimpleDateFormat("yyyy-MM-dd HH:mm:ss");
        String format1 = simpleDateFormat.format(date1);
        System.out.println("希尔排序后时间：" + format1);

//        shellSort(arr2); // 交换式
        shellSort2(arr); // 移动式

        Date date2 = new Date();
        String format2 = simpleDateFormat.format(date2);
        System.out.println("希尔排序后时间：" + format2);

        long currentTimeMillis2 = System.currentTimeMillis();
        System.out.println("希尔排序时间毫秒数：" + (currentTimeMillis2 - currentTimeMillis1));

//        System.out.println(Arrays.toString(arr));
    }

    public static void shellSort(int[] arr) {

        // 根据前面的逐步分析，使用循环处理
        int temp = 0;
        int count = 0;
        for (int gap = arr.length / 2; gap > 0; gap /= 2) {
            for (int i = gap; i < arr.length; i++) {
                // 遍历各组中所有的元素(共gap组，每组有arr.length/(length/gap)) 步长gap
                for (int j = i - gap; j >= 0; j -= gap) {
                    if (arr[j] > arr[j + gap]) {
                        temp = arr[j];
                        arr[j] = arr[j + gap];
                        arr[j + gap] = temp;
                    } else {
                        break;
                    }
                }
            }
//            System.out.println("希尔排序第"+(++count)+"轮" + Arrays.toString(arr));
        }
    }


//        // 第一轮
//        // 将10个数据分成了arr.length/2 = 5组
//        int temp = 0;
//        for (int i = 5; i < arr.length;i++) {
//            for (int j = i - 5; j >= 0;j -= 5) {
//                if (arr[j] > arr[j + 5]) {
//                    temp = arr[j];
//                    arr[j] = arr[j +5];
//                    arr[j + 5] = temp;
//                }
//            }
//        }
//        System.out.println("第一轮 " + Arrays.toString(arr));
//
//        // 第二轮
//        // 将10个数据分成5/2
//        for (int i = 2; i < arr.length;i++) {
//            for (int j = i - 2; j >= 0; j -= 2) {
//                if (arr[j] > arr[j + 2]) {
//                    temp = arr[j];
//                    arr[j] = arr[j +2];
//                    arr[j + 2] = temp;
//                }
//            }
//        }
//        System.out.println("第二轮 " + Arrays.toString(arr));
//
//        // 第三轮
//        // 将10个数据分成2/2 = 1组
//        for (int i = 1; i < arr.length;i++) {
//            for (int j = i - 1; j >= 0; j -= 1) {
//                if (arr[j] > arr[j + 1]) {
//                    temp = arr[j];
//                    arr[j] = arr[j +1];
//                    arr[j + 1] = temp;
//                }
//            }
//        }
//        System.out.println("第三轮 " + Arrays.toString(arr));
//    }

    // 对交换式的希尔排序进行优化 =》》 移位法
    public static void shellSort2(int[] arr) {

        // 增量gap,并逐步的缩小增量
        for (int gap = arr.length / 2; gap > 0; gap /= 2) {
            // 从第gap个元素，诸葛对其所在的组进行直接插入排序
            for (int i = gap; i < arr.length; i++) {
                int j = i;
                int temp = arr[j];
                if (arr[j] < arr[j - gap]) {
                    while (j - gap >= 0 && temp < arr[j - gap]) {
                        // 移动
                        arr[j] = arr[j - gap];
                        j -= gap;
                    }
                    // 当推出while循环后，就给temp找到了插入的位置
                    arr[j] = temp;
                }
            }
        }
    }
}
